摘 要 本文分析了虚拟仪器的特点,将模块化设计思想引入到虚拟仪器的设计中,把分散、独立的传统仪器整合起来,设计出了满足现有产品需求的液晶显示器主板自动化测试系统。
【关键词】液晶显示器 自动化测试 虚拟仪器 仪器控制
随着现代科学技术和现代工业生产的发展,对电子类产品测量和仪器技术的要求越来越高,测试对象和测试内容日益复杂,测试工作量与日俱增,对测试速度和测试精度的要求也不断提高,这使得传统的人工测试已经不适应甚至不能满足实际测试的需求。因此,自动化测试技术成为了测控领域的重要发展方向之一。
1 国内外市场状况
自动化测试系统的研制工作最早可追溯到20世纪50年代,美国为解决军方在军用电子设备维护中遇到的问题而开展了SETE计划。现代测试内容日益复杂, 测试工作量激增,而且要求完成测试的时间越来越短,人工测试很难满足这些要求,自动化测试技术因而得到迅速发展。较完善的自动化测试设备是 60 年代采用电子计算机以后才问世的。
自动化测试设备的发展经历了三个阶段:
(1)采用专用测试系统:这种测试主要用于小型化的工业测试,但不管是在接口上还是总线上,都没有任何标准可言,因此也谈不上通用性。
(2)台式仪器积木型测试系统:采用标准化通用接口母线(GPIB)连接有关设备,系统中各组成部分均配标准化接口功能,用统一的无源母线电缆连接起来。不需要自行设计接口,可灵活地更改、增删测试内容。计算机主要承担系统的控制、计算和数据处理任务,基本上是模拟人工测试的过程,尚不能充分发挥计算机的功能。
(3)智能化测试系统:将计算机与测试设备融为一体,用计算机软件代替传统设备中某些硬件的功能,能用计算机产生激励,完成测试功能,生成测试程序。
2 研究内容
基于以上探索,本文将深入研究以下几个问题:
2.1 测试系统总体模型设计
将虚拟仪器与传统仪器的特点做对比,找出虚拟仪器在液晶显示器主板测试方面的优势,把模块化设计思想引入到虚拟仪器的开发中,综合分析现有的硬件测试表单,设计、抽象出一种能满足现有测试要求的设计模型。
2.2 多功能测试系统平台搭建
在研究传统仪器功能和操作基础上,将分散的、独立的、具有单一功能的传统仪器,用独立总线技术与计算机通讯接口建立连接,使单个仪器成为整个总线上的一个结点,从而搭建成一个符合目前液晶显示器主板测试要求的多功能自动化测试系统。
2.3 系统总体调试和改进
在完成液晶显示器主板测试系统平台搭建后,在LabVIEW平台上对整合后的虚拟仪器软件系统进行测试,发现并修改其中的错误,直到其能正常无误地运行。最后,再将自动化测试的结果与传统仪器测试结果进行比对,进而对测试系统进行修正和改进。
2.4 测试数据智能处理
仪器直接采集到的测试数据,常常由于外界干扰造成数据不准确,或是单次抓到的数据不具有代表性,而造成得到的数据无效,不能满足实际产品需要。为了过滤这些无效的测试数据,需要用其它手段对测试的数据进行智能处理,生成有效数据,再将测试的数据处理并写入电子表格文件,生成测试报告。
3 技术路线
本课题的基本思路为:根据目前液晶显示器主板测试要求和现有的测试表单,拟定系统需求方案书,抽象出系统总体模型。再选择合适的总线和PC机,搭建硬件通讯平台,实现对仪器的控制,然后设计自动化测试软体前台界面和后台代码。最后,将硬件平台与软件系统整合并调试,从而完成整个自动化测试系统的设计。
本课题可分为三大模块,分别是TDS-3054示波器及Chroma 2325信号发生器控制模块、液晶显示器主板自动化测试模块和测试数据智能处理模块。系统总体框图如图1所示。
4 结论
通过把虚拟仪器与传统仪器进行优缺点对比,将模块化设计思想引入到虚拟仪器的设计中,把分散的、独立的传统仪器整合起来,设计并抽象出了满足现有产品需求的液晶显示器主板测试系统模型。利用LabVIEW图形化编程软件,在分析并总结现有产品测试表单的基础上,开发出了符合要求的液晶显示器主板测试平台,包括自动化测试模块和电子表格报告生成模块。
参考文献
[1]赵洁,张璐,李桃.论虚拟仪器LabVIEW的发展及应用[J].山西电子技术,2011(04):87.
[2]舒梯翔.自动化测试技术的发展探讨[J]. 宇航计测技术,2001,21(3):46-59.
[3]Chen,S.,et al.,Application of virtual instrument technology in temperature control.Journal of Electronic Measurement and Instrument,2004(02): p.1205-1207.25.
[4]傅大梅.液晶显示驱动方法的探讨[J].南京工业职业技术学报,2003,3(3):27-30.
[5]赵高毅.通用串行总线在虚拟仪器技术中的应用研究[J].遵义师范学院学报,2008(0l).